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全世界已发现天然气水合物样品大约在16地区(布斯et al ., 1996)。然而,天然气水合物是发生在大约50个地点在大陆边缘(Kvenvolden, 1993),当然是更广泛的所以它可能代表一个潜在的巨大的能源(Kvenvolden, 1988)。但相关不利影响水合物的存在确实发生。天然气水合物似乎造成边坡不稳定大陆边缘(布斯et al ., 1994;狄龙et al ., 1998;Mienert et al ., 1998;Paull &狄龙(第十二章;Twichell &库珀,2000),它也负责钻井事故(Yakushev Collett, 1992)。控制释放的甲烷可能影响全球气候(第11章),因为甲烷是有效15 - 20倍比一个等价的“温室气体”二氧化raybet雷竞技最新碳的浓度。显然,天然气水合物特性是必要的安全知识探索能量回收的可能性,并了解其过去和未来对岩石圈的影响。
天然气水合物存在于自然环境的压力和温度条件,很难研究原位。出于这个原因,美国地质调查局的伍兹霍尔中心实验室开发了一个系统(GHASTLI -天然气水合物和沉积物测试实验室仪器)来模拟gas-hydrate-stability区域内的自然条件。使用该系统,可以在重组形成天然气水合物沉积物(冬天et al ., 2000)和字段包含天然气水合物样品可以保留(冬天et al ., 1999),而物理性质测量。
GHASTLI确定一定数量的前主人沉积物的性质天然气水合物的形成水合物形成后,和之后的离解。目前,四个主要类型的数据测量:(1)声学属性(包括压缩波和横波),(2)抗剪强度及相关工程
美国地质调查局384年树洞树洞,马02543美国
地球物理研究所,4412年德克萨斯大学Spicewood泉路,出价。600年奥斯汀TX 78759美国
属性在三轴试验条件下,渗透率(3),(4)电阻率。这些结果被用来模拟和预测之间的关系自然环境、沉积物织物,天然气水合物的存在。
声学特性可以极大地改变天然气水合物形式,和这个关系允许远程水合物的识别。初始速度来自于地震数据被用来量化的存在天然气水合物(Lee et al ., 1993)。这声关系然后被用作映射水合物的程度和方式可能估算资源潜力的一种手段。音响效果也被用来模拟天然气水合物沉积物与主机交互(Dvorkin努尔,1993;也是et al ., 1999)。目前,许多相关的理论存在的影响ios版雷竞技官网入口 水合物饱和度声行为,但是这些理论的测试不可能没有一个实验室系统能够模拟现场条件。Berge et al .(1999)表明,速度行为变化发生在孔隙体积饱和R11 (CC13F)超过大约35%使用沙子和制冷剂水合物前。尚不知道R11展品如果水合物形成的行为类似于天然气水合物。
沉积物强度属性可以影响天然气水合物的存在,然而,测量水合物在沉积物强度稀缺的影响。目前担心海上钻井Ormen Lange天然气田时积累的北海海底分离现有天然气水合物和可能导致不稳定(海外,2000)。附近的Storegga幻灯片,导致海啸影响苏格兰和挪威约7000 - 8000 ka,被认为是影响天然气水合物分解。相关问题存在gashydrate离解大量浪费可以释放甲烷,一种强有力的“温室气体”,向大气中(第11章)。更好的理解的力量属性可用于稳定计算:(1)自然斜坡(Kayen和李,1991),(2)结构放置在土地或海底(管道和钻井平台),和(3)井钻恢复天然气和石油(Briaud Chaouch, 1997)。
如果大量的天然气水合物沉积物磁导率是减少晶间孔隙空间。产生的变化是重要的边坡稳定计算(Kayen和李,1991),在确定天然气水合物可以有效地形成一个密封陷阱泡沫气体gas-hydrate-stability下区(GHSZ)。气体的存在下GHSZ的形成是一个主要的贡献者bottom-simulating反射器(BSR)出现在地震剖面记录。
因为天然气水合物电阻率远高于naturally-existing孔隙水,测量的参数可以用来表示当天然气水合物形成了在实验室和测井测量可以用作比较。测井提供了很多关于天然气水合物的存在和属性信息在自然状态,例如,Collett et al ., 1984年,1999;Collett & Ladd, 2000;和Miyairi et al, 1999年。天然气水合物饱和度也从测井资料计算(李和Collett, 1999)。
图1:GHASTLI系统显示注射器泵控制压力和主要压力容器,位于照片的权利中心,包含沉积物试样。
天然气水合物的存在自然在不同材料和不同环境条件下。了解水合物形成的因素,保存,和浓度可以使预测的位置从天然气水合物甲烷可以恢复经济和安全。GHASTLI提供了一种方法用于测量有关上述主题的情况下,可以紧密控制。沉积物粒度试样体积密度,可以不同有效应力和孔隙流体特征评估他们对天然气水合物的形成和行为的影响。
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